Имеющая заданную прочность система доставки активных компонентов в качестве части пищевой композиции

Имеющая заданную прочность система доставки активных компонентов в качестве части пищевой композиции

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение в целом направлено на систему доставки для пищевых композиций, в которых требуемый активный компонент инкапсулирован таким образом, что прочность (на разрыв) системы доставки находится внутри требуемого диапазона, обеспечивая регулируемое высвобождение активного компонента последовательным образом на протяжении продолжительного периода времени.

Известно инкапсулирование активных компонентов в пищевых композициях для пролонгирования их высвобождения и/или замедления их разложения. Инкапсулирующие материалы, используемые для покрытия таких компонентов, включают, например, целлюлозу, производные целлюлозы, арабиногалактин, аравийскую камедь, полиолефины, воски, виниловые полимеры, желатин, зеин и их смеси. Указанные инкапсулирующие материалы использовали для защиты активных компонентов, таких как подсластители, кислоты, ароматизаторы, растворимые пищевые волокна, биологически активные агенты, такие как фармацевтические соединения или медицинские лекарства, освежающие дыхание добавки и т.п.

Делались попытки инкапсулировать активные компоненты, такие как подсластители, особенно высокоинтенсивные подсластители, чтобы предотвратить преждевременное разложение, усилить равномерность высвобождения и пролонгировать высвобождение регулируемым образом. Высокоинтенсивные подсластители, в основном, имеют интенсивность подслащивания больше, чем сахар (сахароза), и калорийность меньше, чем калорийность сахара при эквивалентных уровнях подслащивания. Особенно желательно регулировать высвобождение высокоинтенсивных подсластителей в композициях, так как уровни высокой сладости могут легко ошеломить потребителя. Кроме того, регулируемое высвобождение подсластителя обеспечивает требуемую маскировку неприятных на вкус материалов. Так как каждый высокоинтенсивный подсластитель химически и физически индивидуален, то каждый представляет собой проблему при использовании в пищевой композиции, и каждый демонстрирует один или более недостатков, которые могут быть смягчены инкапсулированием.

Например, многие высокоинтенсивные подсластители быстро теряют свою сладость, когда используются в пищевых композициях, таких как жевательные резинки и кондитерские изделия. Инкапсулирование смягчает и пролонгирует высвобождение, обеспечивая более желательный вкусовой профиль. Некоторые высокоинтенсивные подсластители, такие как сахарин, стевиозид, ацесульфам-К, глицирризин и тауматин, обладают связанной с ними горечью или оттенком. Некоторые высокоинтенсивные подсластители также нестабильны в присутствии определенных химикатов, включая альдегиды и кетоны, и чувствительны к контакту с окружающими условиями, включая влажность. Известно, что твердая сукралоза темнеет во время длительного хранения под действием тепла и окружающего воздуха. Инкапсулирование можно использовать для изолирования нестабильных соединений для предотвращения разложения и увеличения срока хранения.

Обычно вкусовой профиль высокоинтенсивных подсластителей можно описать как быструю вспышку сладости. Как правило, высокоинтенсивные подсластители быстро достигают своего пикового сладкого вкуса, и интенсивность сладкого вкуса быстро падает вскоре после этого. Первоначальная быстрая вспышка может быть неприятной для многих потребителей, так как сильный сладкий вкус имеет тенденцию подавлять другие вкусы, которые могут присутствовать в пищевой композиции. Относительно быстрая потеря сладости также может приводить к горькому послевкусию. По указанной причине обычно желательно инкапсулировать высокоинтенсивные подсластители инкапсулирующим материалом, чтобы смягчить и пролонгировать скорость высвобождения и химически стабилизировать и увеличить весь вкусовой профиль. Выбор подходящего инкапсулирующего материала (т.е. поливинилацетата) обычно фокусировали на молекулярной массе инкапсулирующего материала, так как высокие молекулярные массы обычно связаны с большими временами высвобождения.

В качестве примера, патент США 4711784 (Yang) описывает композицию жевательной резинки, содержащую поливинилацетат с высокой молекулярной массой, смешанный с гидрофобным пластификатором, в качестве инкапсулирующего материала. Инкапсулирующий материал используют для инкапсулирования активного ингредиента, такого как аспартам.

Патент США 4816265 (Cherukuri и др.) описывает систему доставки подсластителя, которая использует покрытие, состоящее из эмульгатора и поливинилацетатного инкапсулирующего материала, имеющего молекулярную массу от около 2000 до 14000, возможно в присутствии воска. Покрытие наносят на подсластители, такие как аспартам, чтобы обеспечить продолжительное высвобождение подсластителя.

Патент США 5057328 (Cherukuri и др.) описывает систему доставки пищевой кислоты для использования, например, в жевательных резинках, содержащих пищевую кислоту, которая инкапсулирована в матрице, содержащей эмульгатор и поливинилацетат с конкретным диапазоном молекулярной массы.

Патент США 5108763 (Chau и др.) описывает систему доставки подслащивающего вещества, обладающую продолжительным высвобождением подсластителя. Система использует высокоинтенсивный подсластитель, инкапсулированный в поливинилацетате, имеющем молярную массу в диапазоне от около 2000 до 100000. Система дополнительно включает использование пластификатора, воскового материала и эмульгатора.

Патент США 5789002 (Duggan и др.) описывает способ приготовления подсластителей и кислот как ингредиентов для композиций жевательных резинок. В частности, публикация Duggan и др. описывает инкапсулирование подсластителя или кислоты в системе доставки, такой как поливинилацетат.

Заявка США 2002/0122842 (Seiestard и др.) описывает пищевые смеси, включая жевательные резинки, содержащие по меньшей мере две кислоты, инкапсулированные матрицей поливинилацетата. Поливинилацетат имеет молекулярную массу в диапазоне от около 20000 до 120000.

Вышеупомянутые известные системы предусматривают приготовление инкапсулирующих материалов, принимая во внимание выбор инкапсулирующего материала (например, поливинилацетата) и его молекулярной массы.

Так как поливинилацетат представляет собой наиболее обычный инкапсулирующий материал, молекулярная масса материала становится критическим признаком при изготовлении предшествующих систем доставки. Таким образом, уровень техники в области инкапсулирования активных компонентов, особенно высокоинтенсивных подсластителей, по существу связывает регулируемое высвобождение активного компонента с молекулярной массой инкапсулирующего материала. Однако данный подход ограничен тем, что предсказуемое модифицирование регулируемого высвобождения активного агента осуществляется только посредством модифицирования молекулярной массы инкапсулирующего материала. Отсутствует предсказуемое модифицирование, основанное на использовании других инкапсулирующих материалов и/или добавок, которые могут применяться в приготовлении подходящих систем доставки. Таким образом, отсутствует всесторонний подход к производству требуемой системы доставки, который может обеспечить требуемую скорость высвобождения активного компонента без проведения значительного числа экспериментов методом проб и ошибок.

Поэтому было бы существенным прогрессом в данной области создание способа получения систем доставки для требуемого высвобождения активного компонента таким образом, чтобы независимо от типа композиции системы доставки, она была пригодна для конкретного применения (например, регулируемой доставки высокоинтенсивного подсластителя).

Настоящее изобретение предлагает новый подход к регулируемому высвобождению активного компонента в пищевых композициях, таких как, например, композиции жевательной резинки и кондитерские композиции. Активный компонент(ты) и материалы, используемые для его инкапсулирования, обеспечивают систему(мы) доставки, которая дает возможность исключительного регулирования высвобождения активного компонента в широком диапазоне систем доставки и принимает во внимание использование ряда инкапсулирующих материалов и добавок, которые могут быть использованы для определения систем доставки. Систему доставки разрабатывают на основе прочности на разрыв как первичного фактора в разработке системы доставки, которая может доставлять намеченный активный компонент с желаемой скоростью доставки. Инкапсулированные активные компоненты сохраняются до высвобождения, если требуется, и, следовательно, предохраняются от влаги, реакционноспособных соединений, изменений рН и т.п. Когда активный компонент представляет собой подсластитель, систему доставки подгоняют к подсластителю, чтобы обеспечить постоянное продолжительное высвобождение, таким образом увеличивая время, в течение которого подсластитель высвобождается, обеспечивая пищевую композицию, которая обеспечивает длинный устойчивый требуемый вкусовой профиль, увеличенное слюноотделение и общее удовольствие от вкуса, передаваемое без недостатков предшествующих систем, в которых подсластитель мог высвобождаться с меньшей или большей скоростью, чем требуемая.

Настоящее изобретение основывается на том открытии, что прочность на разрыв системы доставки обеспечивает требуемое регулируемое продолжительное высвобождение активного компонента. В результате систему доставки можно легко разработать, используя широкий набор материалов (например, инкапсулирующие агенты, активные компоненты, добавки) с требуемыми характеристиками, чтобы достичь конкретной желаемой скорости высвобождения. Активные компоненты и материалы, используемые для их инкапсулирования, обеспечивают систему доставки, которая обеспечивает исключительное регулирование высвобождения активного компонента.

В соответствии с настоящим изобретением было найдено, что систему доставки активных компонентов можно обеспечить на основе прочности на разрыв системы доставки, имеющей особую прочность по сравнению со стандартом. Данный подход отличается от подходов предшествующих систем, которые фокусируются на одной характеристике (молекулярная масса) одного из материалов (инкапсулирующий материал), используемого для производства системы доставки. Таким образом систему доставки разрабатывают, чтобы выразить требуемый профиль высвобождения путем подгонки и модифицирования прочности на разрыв посредством конкретного выбора активного компонента, инкапсулирующего материала, добавок, количества активного компонента и т.п., которые можно сравнивать с по меньшей мере одной, обычно множеством, стандартных систем доставки, каждая из которых имеет известную скорость высвобождения. Когда задана требуемая прочность на разрыв, может использоваться любая система доставки, имеющая требуемую прочность на разрыв, без ограничения конкретным инкапсулирующим материалом и его молекулярной массой. Процесс разработки может быть распространен на инкапсулирующие материалы, которые демонстрируют похожие физические и химические свойства, как инкапсулирующий материал, образующий часть стандартной системы доставки.

Используемый здесь термин "прочность на разрыв" означает максимальное напряжение материала, подвергаемого растягивающей нагрузке, которую он может выдерживать без разрыва. Стандартный способ измерения прочности на разрыв данного вещества определен Американским обществом тестирования материалов в способе с номером ASTM-D638.

Согласно настоящему изобретению выбор требуемого прочности на разрыв внутри требуемого диапазона делает возможным получение пищевых композиций, используя набор материалов, включая инкапсулирующие материалы, без фокусирования на конкретном инкапсулирующем материале и без ограничения на модифицирование скорости высвобождения только посредством выбора молекулярной массы инкапсулирующего материала.

Последующие чертежи представляют собой иллюстрации вариантов осуществления настоящего изобретения и не предназначены для ограничения изобретения, как охвачено формулой изобретения данной заявки.

Фиг.1 представляет диаграмму, сравнивающую ощущаемые интенсивности сладости трех образцов жевательной резинки на протяжении периода 30 минут по изобретению.

Фиг.2 представляет диаграмму, сравнивающую ощущаемые интенсивности сладости двух образцов жевательной резинки, содержащих системы доставки с разными пределами прочности на разрыв, на протяжении периода 30 минут по изобретению.

Фиг.3 представляет диаграмму, сравнивающую процентное содержание аспартама, сохраняющегося на протяжении некоторого периода времени для двух образцов жевательной резинки, содержащих системы доставки с разным прочностью на разрыв, по изобретению.

Фиг.4 представляет диаграмму, сравнивающую ощущаемую интенсивность горечи двух образцов жевательной резинки, содержащих системы доставки с разным прочностью на разрыв, по изобретению.

Один объект настоящего изобретения предлагает систему доставки для включения в пищевую композицию, такую как композиция жевательной резинки или кондитерская композиция, имеющую по меньшей мере один активный компонент, инкапсулированный инкапсулирующим материалом, в котором система доставки имеет прочность на разрыв по меньшей мере 6500 psi и обычно варьирует от около 6500 psi до 200000 psi.

Другой объект настоящего изобретения предлагает пищевая композиция, такая как композиция жевательной резинки или кондитерская композиция, содержащая по меньшей мере один пищевой составляющий композицию компонент и систему доставки, содержащую по меньшей мере один активный компонент, инкапсулированный инкапсулирующим материалом, причем система доставки имеет прочность на разрыв по меньшей мере 6500 psi.

Еще один объект настоящего изобретения предлагает способ приготовления целевой системы доставки для пищевой композиции, содержащей и объединяющей по меньшей мере один активный компонент по меньшей мере один инкапсулирующий материал и, возможно по меньшей мере одну добавку до получения заданной прочности на разрыв целевой системы доставки, выбранной на основе сравнения с прочностью на разрыв по меньшей мере одной образцовой системы доставки, имеющей такой же или подобный активный компонент и известную скорость высвобождения активного компонента.

Также предлагается способ приготовления целевой системы доставки для пищевой композиции, пригодный для доставки по меньшей мере одного активного компонента с желаемой скоростью высвобождения, причем упомянутый способ содержит этап инкапсулирования по меньшей мере одного активного компонента в инкапсулирующем материале таким образом, что обеспечивает целевую систему доставки с прочностью на разрыв по меньшей мере 6500 psi.

Еще предлагается способ приготовления целевой системы доставки для пищевой композиции, пригодный для доставки по меньшей мере одного активного компонента с желаемой скоростью высвобождения, причем упомянутый способ содержит инкапсулирование по меньшей мере одного активного компонента в инкапсулирующем материале таким образом, что обеспечивает целевую систему доставки с целевой прочностью на разрыв, связанной с желаемой скоростью высвобождения, дающей возможность системе доставки высвобождать по меньшей мере один активный компонент из пищевой композиции с желаемой скоростью высвобождения.

Дополнительно предлагается способ приготовления пищевой композиции, содержащей целевую систему доставки, пригодную для доставки по меньшей мере одного активного компонента с желаемой скоростью высвобождения, причем упомянутый способ содержит инкапсулирование по меньшей мере одного активного компонента в инкапсулирующем материале таким образом, что обеспечивает целевую систему доставки с целевым прочностью на разрыв, связанным с желаемой скоростью высвобождения, дающей возможность системе доставки высвобождать по меньшей мере один активный компонент из пищевой композиции с желаемой скоростью высвобождения, и добавление целевой системы доставки в пищевую композицию.

Также обеспечиваются пищевые композиции, содержащие настоящую систему доставки. Хотя один вариант осуществления настоящего изобретения относится к композициям жевательной резинки, кондитерским композициям и напиткам, настоящее изобретение можно использовать для производства множества пищевых композиций, включая без ограничения этим, пищевые продукты, пищевые материалы, композиции, содержащие питательные вещества, фармацевтические продукты, нутрицевтики, витамины и другие продукты, которые можно приготовить для потребления потребителем. Так как систему доставки можно легко внедрять в пищевую композицию, пищевые композиции, которые могут получать выгоду из настоящего изобретения и охватываемые им, имеют широкий диапазон, как указано выше.

Используемый здесь термин "система доставки" означает, что охватываются инкапсулирующий материал и один инкапсулированный активный компонент так же, как и другие добавки, использованные для образования системы доставки, как описано ниже. Понятно, что пищевые композиции по изобретению могут содержать множество систем доставки, причем каждая система доставки содержит один активный компонент.

Термин "инкапсулирующий материал" означает, что охватывается любой один или более пищевых водонерастворимых материалов, способных образовывать твердое покрытие или пленку в качестве защитного барьера вокруг активного компонента.

Настоящее изобретение, в целом, направлено на систему доставки, как определено здесь, для использования в пищевых композициях, содержащую инкапсулирующий материал и активный компонент, инкапсулированный инкапсулирующим материалом. Система доставки по изобретению разрабатывается с заданной прочностью на разрыв, достаточным для обеспечения постоянного регулируемого высвобождения активного компонента на протяжении выбранного периода времени, такого как длительный период времени. Данный период времени меняется в зависимости от типа продукта, в который внедряют систему доставки. Специалист в данной области техники, основываясь на данном описании, может подгонять систему доставки для достижения требуемого эффекта. Используемый здесь длительный период времени относится к увеличенному высвобождению активного ингредиента из системы доставки на протяжении большего периода времени, чем в предшествующих описанных системах, и может быть по меньшей мере 15 минут, включая по меньшей мере 20 минут, по меньшей мере 25 минут, по меньшей мере 30 минут, так же, как и все значения и интервалы между ними, например, от около 25 до 30 минут или больше. Кроме того, система доставки по изобретению также обеспечивает способ не только доставлять активные агенты на протяжении продолжительного периода времени, но также поддерживать увеличенную интенсивность активного ингредиента на протяжении длительного периода времени. Например, если активный ингредиент представляет собой ароматизатор или подсластитель. В одном аспекте изобретения количество высвобождаемого активного агента может меняться во время продолжительного периода времени. Например, на ранней стадии доставки количество высвобождаемого активного компонента (от общего количества, присутствующего в системе доставки в это время) может быть больше, чем количество активного компонента, высвобождаемого во время последующих и более поздних периодов (от общего количества, присутствующего в системе доставки в это время).

В одном варианте осуществления продолжительный период времени приводит к удерживанию по меньшей мере около 5% по меньшей мере одного активного компонента после 30 минут от начала высвобождения активного компонента в пищевой композиции, такого как начало жевания композиции жевательной резинки, включая по меньшей мере около 10%, 15%, 20%, 25%, 30% или более после 30 минут. В другом варианте осуществления продолжительный период времени приводит к удерживанию по меньшей мере около 10% по меньшей мере одного активного компонента после 20 минут от начала высвобождения активного компонента в пищевой композиции, включая по меньшей мере около 15%, 20%, 25%, 30%, 40%, 50% или более после 20 минут. В другом варианте осуществления продолжительный период времени приводит к удерживанию по меньшей мере около 30% по меньшей мере одного активного компонента после 15 минут от начала высвобождения активного компонента в пищевой композиции, включая по меньшей мере около 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 75% или более после 15 минут.

В другом варианте осуществления, используя подсластитель в жевательной резинке как пример, длительный период времени приводит к ощущению интенсивности сладости во время по меньшей мере всего периода времени, указанного выше, например по меньшей мере около 15 минут по меньшей мере около 20 минут по меньшей мере около 30 минут, и так далее от начала жевания композиции жевательной резинки.

Заданная прочность на разрыв определяют на основе, частично, активного компонента и требуемого времени его высвобождения. Заданная прочность на разрыв можно выбирать из стандартных, содержащих одну или более систем доставки, причем каждая стандартная система доставки имеет известную скорость высвобождения требуемого активного компонента. Система доставки по изобретению дополнительно предлагает активный компонент с защитным барьером против влаги и других условий, таких как изменения рН, реакционно-способные соединения и т.п., присутствие которых может нежелательно разрушать активный компонент.

Система доставки способствует регулируемому высвобождению активного компонента в широком множестве пищевых композиций, включая композиции жевательной резинки, пищевые продукты, кондитерские композиции, фармацевтические композиции, напитки, пищевые материалы, композиции, содержащие питательные вещества, витамины, нутрицевтики и т.п.

Систему доставки разрабатывают в соответствии с настоящим изобретением таким образом, чтобы иметь требуемую прочность на разрыв, который может быть выбран в зависимости, частично, от активного компонента и скорости высвобождения требуемого активного компонента среди стандартных известных систем доставки, содержащих активный компонент с известными скоростями высвобождения. Активные компоненты, которые могут быть внедрены как часть системы доставки, можно выбирать среди подсластителей, включая высокоинтенсивные подсластители, кислот, ароматизаторов, фармацевтических соединений, терапевтических агентов, витаминов, освежителей дыхания, охлаждающих агентов и других материалов, которые получают преимущество от покрытия для защиты, регулируемого высвобождения и/или маскировки вкуса. Активные компоненты включают никотин, полезный для лечения привычки к табачным продуктам, и кофеин, обычно находящийся в кофейных и/или кола напитках. В одной конкретной форме настоящего изобретения активный компонент представляет собой подсластитель, например высокоинтенсивный подсластитель, такой как неотам и аспартам.

Согласно настоящему изобретению было найдено, что систему доставки для доставки активного компонента можно разработать таким образом, чтобы обеспечить эффективное продолжительное высвобождение активного компонента, основываясь на типе и количестве активного компонента и желаемой скорости высвобождения. Например, может быть желательно осуществлять регулируемое высвобождение высокоинтенсивного подсластителя на протяжении периода от 25 до 30 минут, чтобы гарантировать от быстрой вспышки сладости, которая может быть неприятна для некоторых потребителей. Более короткое время регулируемого высвобождения может быть желательно для других типов активных компонентов, таких как фармацевтические или терапевтические агенты, которые могут быть внедрены в ту же пищевую композицию посредством использования отдельных систем доставки для каждого активного компонента. Согласно настоящему изобретению системы доставки можно разработать с конкретной прочностью на разрыв, связанной с диапазоном скоростей высвобождения, основываясь на стандарте. Стандарт может содержать ряд известных систем доставки, имеющих прочность на разрыв в диапазоне, распространяющемся, например, от низких до высоких значений прочности на разрыв. Каждая из систем доставки стандарта связана с конкретной скоростью высвобождения или диапазоном скоростей высвобождения. Таким образом, например, систему доставки можно разработать с относительно медленной скоростью высвобождения путем изготовления системы доставки, имеющей относительно высокую прочность на разрыв. Напротив, композиции с более низкой прочностью на разрыв имеют тенденцию демонстрировать относительно быстрые скорости высвобождения. Один фактор настоящего изобретения заключается в том, что прочность на разрыв системы доставки непосредственно связана со скоростью высвобождения активного компонента без непосредственной связи с типом или молекулярной массой инкапсулирующего материала.

В одном варианте осуществления настоящее изобретение включает внедрение множества систем доставки для доставки множества отдельных активных компонентов, включая активные компоненты, которые могут требуемым образом высвобождаться с отчетливо разными скоростями высвобождения.

Например, высокоинтенсивные подсластители могут требуемым образом высвобождаться на протяжении длительного периода времени (например, от 20 до 30 минут), тогда как некоторые фармацевтические соединения требуемым образом высвобождаются на протяжении значительно более короткого периода времени.

В определенных вариантах осуществления настоящего изобретения систему доставки можно приготовить таким образом, что высвобождение по меньшей мере одного активного агента происходит при особых скоростях относительно времени доставки. Например, в одном варианте осуществления систему доставки можно приготовить так, что высвобождение по меньшей мере одного активного агента происходит со скоростью 80% на протяжении 15 минут, 90% на протяжении 20 минут и/или 95% на протяжении 30 минут. В другом варианте осуществления систему доставки можно приготовить так, что один или более активных агентов высвобождаются скоростью 25% на протяжении 15 минут, 50% на протяжении 20 минут и/или 75% на протяжении 30 минут.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения предлагается способ выбора целевой системы доставки, содержащей активный компонент для пищевой композиции. Способ обычно включает приготовление целевой системы доставки, содержащей активный компонент, инкапсулирующий материал и возможные добавки, причем целевая система доставки имеет выбранную прочность на разрыв. Прочность на разрыв целевой системы доставки выбирают так, чтобы обеспечить требуемую скорость высвобождения активного компонента. Данный выбор прочности на разрыв основан на прочности на разрыв образцовых систем доставки, имеющих тот же или подобный активный компонент и известные скорости высвобождения активного компонента. В другом варианте осуществления способ содержит этапы (а) получения множества образцовых систем доставки, содержащих активный компонент по меньшей мере один инкапсулирующий материал и возможные добавки, в которых каждая система доставки имеет другую прочность на разрыв; (b) тестирования образцовых систем доставки для определения относительных скоростей высвобождения активного компонента; и (с) разработки целевой системы доставки, содержащей тот же активный компонент, с прочностью на разрыв, соответствующей желаемой скорости высвобождения активного компонента, основываясь на полученных образцовых системах доставки.

Понятно, что таким образом можно приготовить множество систем доставки, содержащих каждая другой активный компонент, используя сравнение со стандартными системами доставки, содержащими такие разные активные компоненты.

Способ выбора по меньшей мере одной системы доставки, пригодной для внедрения в пищевую композицию, может начинаться с определения желаемой скорости высвобождения активного компонента (т.е. первого активного компонента). Определение желаемой скорости высвобождения можно осуществлять по известным литературным или техническим ссылкам, или путем тестирования in vitro или in vivo. После определения желаемой скорости высвобождения обычно определяют требуемую прочность на разрыв (т.е. первую прочность на разрыв) для системы доставки (т.е. первой системы доставки), которая может высвобождать первый активный компонент с требуемым высвобождением. Когда получена система доставки, которая может доставлять активный компонент, как требуется, она считается выбранной для окончательного включения в пищевую композицию.

Описанный выше способ можно затем повторять для второго активного компонента и для дополнительных активных компонентов, как описано, посредством определения и выбора подходящей системы доставки.

Настоящий способ можно использовать в соединении с разработкой целевой системы доставки, используя инкапсулирующие материалы, имеющие аналогичные физические и химические свойства, включая степень растворимости в воде, сродство к активному компоненту и подобные свойствам, использованным в образцовых системах доставки.

Заявители открыли, что поддержанием прочности на разрыв системы доставки в выбранном требуемом диапазоне, активный компонент высвобождается из композиции весьма регулируемым и постоянным образом безотносительно к конкретному типу использованных инкапсулирующих материалов. Путем фокусирования на прочности системы доставки процесс выбора и разработки подходящих систем доставки улучшается таким образом, что эффективно снижается потребность в экспериментировании методом проб и ошибок, обычно необходимом в предшествующих системах. Настоящее изобретение, например, делает возможным разработку пригодной целевой системы доставки путем анализа единственной переменной (т.е. пределе прочности на разрыв) и, следовательно, принимает во внимание все компоненты системы доставки, включая инкапсулирующие материалы и любые добавки (например, жиры и масла), которые можно по желанию добавлять в рецептуру, и позволяет системе доставки, когда она добавлена в пищевую композицию, высвобождать активный компонент с желаемой скоростью высвобождения.

Требуемую прочность на разрыв системы доставки можно легко определить внутри требуемого диапазона. В одном варианте осуществления настоящего изобретения прочность на разрыв системы доставки составляет по меньшей мере 6500 psi, включая 7500, 10000, 20000, 30000, 40000, 50000, 60000, 70000, 80000, 90000, 100000, 125000, 135000, 150000, 165000, 175000, 180000, 195000, 200000 и все диапазоны и поддиапазоны между ними, например диапазон прочности на разрыв от 6500 до 200000 psi. Рецептуру системы доставки с требуемой прочностью на разрыв можно сделать из множества инкапсулирующих материалов и по меньшей мере одной добавки, которую здесь и далее называем "по меньшей мере, одна модифицирующая прочность на разрыв добавка или модификатор". По меньшей мере, одну добавку можно использовать для составления системы доставки модифицированием прочности на разрыв системы доставки, включая снижающие прочность на разрыв материалы, такие как жиры, эмульгаторы, пластификаторы (умягчители), воски, низкомолекулярные полимеры и т.п., в добавление к увеличивающим прочность на разрыв материалам, таким как высокомолекулярным полимеры. Кроме того, прочность на разрыв системы доставки можно подстраивать путем комбинирования разных модификаторов прочности на разрыв, получая систему доставки. Например, прочность на разрыв полимеров с высокой молекулярной массой, таких как поливинилацетат, может быть снижена, когда добавляются агенты снижения прочности на разрыв, такие как жиры и/или масла.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения по меньшей мере один модифицирующий прочность на разрыв агент присутствует в системе доставки в достаточном количестве, так что высвобождение одного или более активных агентов, содержащихся в системе доставки, происходит со скоростью 80% на протяжении 15 минут, 90% на протяжении 20 минут и/или 95% на протяжении 30 минут. В другом варианте осуществления по меньшей мере один модифицирующий прочность на разрыв агент присутствует в системе доставки в достаточном количестве, так что один или более активных агентов высвобождаются со скоростью 25% на протяжении 15 минут, 50% на протяжении 20 минут и/или 75% на протяжении 30 минут.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения по меньшей мере один модифицирующий прочность на разрыв агент присутствует в системе доставки в достаточном количестве, так что прочность на разрыв системы доставки составляет по меньшей мере около 6500 psi, включая 7500, 10000, 20000, 30000, 40000, 50000, 60000, 70000, 80000, 90000, 100000, 125000, 135000, 150000, 165000, 175000, 180000, 195000, 200000 и все диапазоны и поддиапазоны между ними, например, диапазон прочности на разрыв от 6500 до 200000 psi.

Примеры модификаторов прочности на разрыв или модифицирующих агентов включают, но не ограничены, жиры (например, гидрированные или негидрированные растительные масла, животные масла), воски (например, микрокристаллический воск, пчелиный воск), пластификаторы/эмульгаторы (например, нефтепродукты, жирные кислоты, моно- и диглицериды, триацетин, глицерин, ацетилированные моноглицериды, глицериновые канифольные моностеаратные сложные эфиры), низкомолекулярные и высокомолекулярные полимеры (например, полипропиленгликоль, полиэтиленгликоль, полиизобутилен, полиэтилен, поливинилацетат) и т.п., и их комбинации. Пластификаторы могут также называться умягчителями.

Таким образом, применяя модификаторы прочности на разрыв, можно подогнать или изменить полную прочность на разрыв системы доставки таким образом, чтобы получить заданную прочность на разрыв для соответствующей желаемой скорости высвобождения активного компонента из пищевой композиции, выбранную на основе сравнения со стандартом.

Система доставки по изобретению существует обычно в виде порошка или гранул. Размер частиц обычно может варьироваться и не имеет существенного влияния на функцию настоящего изобретения. В одном варианте осуществления средний размер частиц желательно выбирают согласно желаемой скорости высвобождения и/или ощущения во рту (т.е. песочности), и типа носителя, внедряемого в пищевую композицию. Таким образом, в определенных вариантах осуществления настоящего изобретения средний размер частиц составляет от около 75 до около 600, включая 100, 110, 140, 170, 200, 230, 260, 290, 320, 350, 370 и все значения и диапазоны между ними. Так как указанные величины представляют собой среднее значение, которое получено для данного образца порошка или гранул, то могут быть частицы с размерами больше и/или меньше, чем предлагаемые численные величины. В одном варианте осуществления изобретения, когда систему доставки внедряют в жевательную резинку, размер частиц может быть меньше, чем 600 микрон.

Если не оговорено особо, количество ингредиентов, внедряемых в композиции по изобретению, обозначаются в вес.% от общего веса композиции.

Системы доставки по изобретению осуществляют регулируемое высвобождение активного компонента, если требуется, использованием заданной прочности на разрыв, выбранной в соответствии с желаемой скоростью высвобождения согласно типу инкапсулируемых активных компонентов, используемого инкапсулирующего материала, внедряемых добавок, желаемой скорости высвобождения активного компонента и т.п. Материалы, используемые для инкапсулирования активного компонента, обычно выбирают среди пищевых водонерастворимых материалов, способных к образованию прочной матрицы, прочного покрытия или пленки в качестве защитного слоя вокруг активного компонента. Инкапсулирующий материал выбирают так, чтобы он согласовался с прочностью на разрыв системы доставки, которая может быть по меньшей мере 6500 psi, включая 7500, 10000, 20000, 30000, 40000, 50000, 60000, 70000, 80000, 90000, 100000, 125000, 135000, 150000, 165000, 175000, 180000, 195000, 200000 и все диапазоны и поддиапазоны между ними, например, диапазон прочности на разрыв от 6500 до 200000 psi. Такие инкапсулирующие материалы можно выбирать среди поливинилацетата, полиэтилена, сшитог